预应力混凝土工程是一门新兴的科学技术,1928年由法国弗来西奈首先研究成功以后,在世界各国广泛推广应用。其推广数量和范围多少,是衡量一个国家建筑技术水平的重要标志之一。
我国1950年开始采用预应力混凝土结构,无论在数量以及结构类型方面均得到迅速发展。预应力技术已经从开始的单个构件发展到预应力结构新阶段。如无黏结预应力现浇平板结构、装配式整体预应力板柱结构、预应力薄板叠合板结构、大跨度部分预应力框架结构等。
普通钢筋混凝土构件的抗拉极限应变值只有0.0001~0.00015,即相当于每米只允许拉长0.1~0.15 mm,超过此值,混凝土就会开裂。如果混凝土不开裂,构件内的受拉钢筋应力只能达到20~30 N/mm²。如果允许构件开裂,裂缝宽度限制在0.2~0.3 mm时,构件内的受拉钢筋应力也只能达到150~250 N/mm²。因此,在普通混凝土构件中采用高强钢材达到节约钢材的目的受到限制。采用预应力混凝土才是解决这一矛盾的有效办法。所谓预应力混凝结构(构件),就是在结构(构件)受拉区预先施加压力产生预压应力,从而使结构(构件)在使用阶段产生的拉应力首先抵消预压应力,从而推迟了裂缝的出现和限制裂缝的开展,提高了结构(构件)的抗裂度和刚度。这种施加预应力的混凝土,叫作预应力混凝土。与普通混凝土相比,预应力混凝土除了提高构件的抗裂度和刚度外,还具有减轻自重、增加构件的耐久性、降低造价等优点。
预应力混凝土按施工方法的不同可分为先张法和后张法两大类;按钢筋张拉方式不同可分为机械张拉、电热张拉与自应力张拉法等。